Способ регенерации активного угля,используемого при адсорбционной очистке сточных вод от ароматических кислот Советский патент 1982 года по МПК B01J49/00 

(Б ) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ АКТИВНОГО УГЛЯ, ИСПОЛЬЗУЕМОГО ПРИ АДСОРБЦИОННОЙ ОЧИСТКЕ СТОЧНЫХ ВОД ОТ АРОМАТИЧЕСКИХ КИСЛОТ

1

Изобретение относится к способам регенерации активного угля и может быть использовано при адсорбционной очистке сточных вод от ароматических кислот.

Известен способ регенерации активного угля сначала щелочным реагентом, например содой, гидроксидом аммония, а затем изопропаном или минеральной кислотой с паром fij.

Недостатком известного способа является невысокая степень регенерации ( адсорбционная емкость активного угля восстанавливается только на 5,8%).

Наиболее близким к известному по технической сущности и достигаемому результату является способ регенерации активного угля, используемого при адсорбционной очистке сточных вод от ароматических кислот водяным паром при 10П-125 С и давлении . 0,5-1 ати. Расход пара составляет

до 10 от объема очищенных сточных вод 2,

Недостатком известного спосо(5а является невысокая степень регене- i рации - . Такая степень регенерации может быть достигнута при оптимальном расходе водяного пара, составляющем 5 от количества очищенных сточных вод.

При увеличении расхода пара на 100% степень регенерации угля увеличивается на 1,8%, однако это ведет к значительному возрастанию количества сточных вод и увеличению времени регенерации до 6 ч.

15

Целью изобретения является интенсификация процесса.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу регенерации

20 активного угля, используемого при адсорбционной очистке сточных вод от ароматических кислот, заключающемуся в том, что уголь обрабатывают сначала минеральной кислотой, а затем водяным паром при 100-125°С.

Кроме того, обработку ведут серной кислотой.

По предлагаемому способу активный уголь, насыщенный извлеченным из сточных вод веществом (ароматическими кислотами), пропитывают минеральной кислотой (соляной, серной или фосфорной). После смачивания кислотой минеральную кислоту сливают и обрабатывают активный уголь водяным паром. Регенерированный уголь снова используют для очистки сточных вод. Минеральная кислота может использоваться многократно. После охлаждейия паров арифметическую кислоту отделяют от полученного конденсата обычным способом, например фильтрованием.

Пример 1. Регенерацию активного угля проводят на лабораторной установке, состоящей из дозатора кислоты, адсорбера с активированным углем (изолированного асбестом), пароперегревателя (температура пара на выходе 100-125 С),воздушного холодильника и приемника.

Через активный уголь КАД-иодный (тр.21 г), загруженный в адсорбер высотой 300 мм, диаметром 15 мм, профильтровывают со скоростью 1 ч 5 л сточной воды с содержанием бензойной кислоты 70 мг/л. Затем колонку с углем заполняют 15 мл 250-ной соляной кислоты и выдерживают уголь с кислотой 1 ч до полного смачивания угля, минеральную кислоту сливают и- проводят регенерацию угля водяным паром. Объем конденсата равен 250 мм {5о от объема очищенной воды). Из конденсата отфильтровывают 280 мг бензойной кислоты, что составляет от поглощенной (350 мг) 80.

Пример 2. В условиях примера 1 предварительную обработку активного угля проводят фосфорной и серной кислотами.

Результаты опытов приведены в табл.1.

Из данных примера 2 видно, что степень регенерации практически не зависит от вида минеральной кислоты при высоких концентрациях последней, но зависит от концентрации минеральной кислоты, используемой для предварительной обработки активного угля.

Пример 3. Опыты проводят в тех же условиях, что и в примере 1, но изменяется концентрация соляной кислоты для пропитывания угля. Результаты опытов приведены в , ,т абл. 2.

Пример k. Опыт проводят аналогично примеру 1, но вместо бензойной кислоты в сточной воде содержится п-хлорбензойная кислота.

При адсорбции из сточной воды п-хлорбензойной кислоты на угле поглотилось мг последней. После регенерации угля паром с предварительной пропиткой угля 25%-ной соляной кислотой выделяется , мг п-хлорбензойНой кислоты. Степень регенерации угля от п-хлорбензойной кислоты равна 12,, В табл.3 представлены данные по степени регенерации угля в зависимости от времени обработки угля кислотой.

Как следует из представленных данных, оптимальное время обработки кислотой составляет 60 мин.

За это время происходит смачивание угля кислотой, процесс десорбции, как следует из приведенных данных, отсутствует, так как в отработанной минеральной кислоте анализ не обнаруживает бензойной кислоты (точность анализа 5 мг/л).

Потери кислоты составляют 3-5% от первоначального объема.Оставшийся объем отработанной минеральной кислоты годен без всякой дополнительной обработки к последующему использованию в новом цикле регенерации угля. Десорбированные паром загрязнения с ароматические кислоты) являются товарным продуктом, который возвращается , в производство. .

Технико-экономический Эффект от реализации предлагаемого способа обусловлен сокращением процесса регенерации в 5-20 раз, упрощением способа за счет исключения дальнейшей обработки полученных в процессе регенерации вторичных загрязненных растворов и возвращением в производство до 70 кг на 1 т товарного продукта десорбируемой бензойной

кислоты, ранее теряемой со сточными водами.

Таблиц

Таблица 2

Таблица 3

79675528

Формула изобретения , 2. Способ поп.1,отличаю1. Способ регенерации активного серной кислотой, угля, используемого при адсорбцион-Источники информации,

ной очистке сточных вод от аромати- s принятые во внимание при экспертизе ческих кислЬт водяным паром при 100- 1. Патент Франции f , 125 С,о тличающийся тем, кл. В 01 J 1/00, 1972. что, с целью интенсификации процесса, 2. Салькова А.А. Разработка адсорбактианый уголь предварительно об- ционной очистки сточных вод произрабатывают минеральной кисло- О водства сульфокислотных катионовых той.смол. Автореф. дис. Киев, 1971щ и и с я тем, что обработку ведут